Anorthosite

Anorthosite: Anorthosite: Leukokratikus, durva szemcséjű plutonikus kőzet, amely alapvetően plagioklászból (általában labradorit vagy bytownit) áll, gyakran kis mennyiségű piroxénnel. Néha előfordul még olivin, amfibol, ilmenit, magnetit és spinell is.
Az anortozit kifejezést a francia anorthose (a plagioklász kifejezéséből) Sterry Hunt alkotta meg. Az anortozit nem különösebben gyakori a Földön, kivéve néhány helyen, mint például a kelet-kanadai pajzs Grenville tartományában. Kőzettípusként megállapítható, hogy az anortozitok a földtörténeti idő teljes skáláján képződtek, és feltehetően ma is képződnek. Az anortozit előfordulások meglehetősen változatosak, és amikor megkülönböztető jegyeik alapján kategorizáljuk őket, nyilvánvalóvá válik, hogy egyes típusok nagyon egyértelmű időbeli korlátokat mutatnak.
Ashwal (1993) az anortozitokat hat alaptípusba sorolta:
1) Archeális megakrisztikus anortozitok, 2) Proterozoikum (masszívum-típusú) anortozitok, 3) Réteges mafikus komplexek anortozitjai, 4) Óceáni környezet anortozitjai, 5) Más kőzettípusok anortozit-zárványai, és 6) Földönkívüli anortozitok.
Archeai megakrisztikus anortozitok
Az archeai anortozitok számos, de nem minden archeai zöldkőöv kisebb összetevőjeként megtalálhatók, ahol mafikus intruzív és extruzív kőzetekkel társulnak. Ahol fennmaradtak, elsődleges textúrájuk jellegzetes, és mafikus alapanyagban lévő, egyenlő dimenziójú (akár 30 cm átmérőjű) megakristályok jellemzik, amelyek kalciumos (általában > An80) plagioklászból állnak. Az ilyen típusú anortozit és a zöldkőövezetek mafikus vulkáni kőzetei közötti genetikai kapcsolatra utalnak a hasonló megakristályos kalciumos plagioklázt tartalmazó bazaltfolyások, -kitörések és -gátak előfordulása, valamint a bazaltok és a megakristályokat egyes anortozitokban körülvevő mafikus alapanyag közötti kémiai hasonlóságok.
Proterozoikus (masszív típusú) anortozitok
Ez a típus a földi anortozitok legelterjedtebb típusa, amely kis plutonoktól a batholit méretű, akár 15.000-20.000 km2 -ig terjedő kompozit intruzív komplexek formájában fordul elő. E nagyobb komplexek némelyike bizonyíthatóan 20 vagy több önálló, összeolvadó plutonból áll. A plagioklász közepes összetételű (jellemzően An40 vagy An-60), és lác alakú kristályok formájában fordul elő; egyes esetekben az ilyen kristályok átmérője elérheti az 1 métert is. Az intermedier plagioklász mellett a masszív típusú anortozit kapcsolódó elsődleges ásványai közé tartozik a piroxén, az olivin (vagy mindkettő), a Fe-Ti oxidok és az apatit. Így a kor, az összetétel és a magmatikus textúra megkülönbözteti a proterozoikum masszív típusú és az archeum megakrisztikus anortozitokat. Az anortozit mellett az anortozitmasszívum uralkodó kőzettípusai közé tartozik a leukogabbro, a leukonorit és a leukotroktolit, kisebb mértékben gabbro kőzetekkel. Az ultramafikus kőzetek rendkívül ritkák vagy hiányoznak, ami arra késztette Bowent, hogy ezt az ásványtani egyszerűséget az általa “az anortozitok problémájának” nevezett szempontból vizsgálja. A térben kapcsolódó, sok esetben charnockitokból vagy mangeritokból álló granitoidokról kimutatható, hogy egykorú, de kémiailag független magmákat képviselnek, amelyek valószínűleg a vidéki kőzetek kéregbe olvadásával jöttek létre, amelyet az intruzív anortozit masszívumok hője indukált. Ez a következtetés megoldja a 20. század egyik legfontosabb vitáját az anortozit és a gránit kőzetek rokonságával kapcsolatban, de az anortozitok szülői magmájának összetétele még mindig bizonytalan. Ha bazaltos, ami az ásványtan és petrológia alapján valószínűnek tűnik, akkor a mafikus és ultramafikus kőzetek jelentős mennyisége hiányzik az anortozitok jelenlegi feltárási helyéről. Ez a tény, más nyomokkal együtt, a masszív típusú anortozitok széles körben elfogadott kétlépcsős modelljéhez vezetett (1. ábra), amely a bazaltos olvadékok mély kéregben történő tározását és frakcionálódását, a mafikus szilikátok süllyedését (esetleg a köpenybe) és a plagioklász erős felhajtóerejét foglalja magában, hogy flotációs kumulátumokat képezzen, amelyek diapirikusan emelkednek a kéregben anortozitpépként. Ezek a tömegek a sekély kéregben egyesülnek, és nagy kompozit masszívumokat alkotnak.
anorthosites.jpg

Modell a masszívum-típusú anortozitok keletkezésére. A) A köpenyből származó magma a sűrűségkiegyenlítődés során a kéreg alá kerül. B) A mafikus fázisok kristályosodása (amelyek elsüllyednek), és a kéreg részleges olvadása a tározott magma felett. Az olvadék Al-ban és Fe/Mg-ban gazdagodik. C) Plagioklász képződik, amikor az olvadék kellően feldúsul. A plagioklász felemelkedik a kamra tetejére, míg a mafitok lesüllyednek. D) A plagioklász felhalmozódások kevésbé sűrűvé válnak, mint a felette lévő kéreg, és kristályos mészplutonokként emelkednek fel. E) A plagioklász plutonok összeolvadnak, és masszív anortozitot alkotnak, míg a granitoid kéregolvadékok felemelkednek a sekélyebb szintekre is. A mafikus kumulátumok a mélyben maradnak, vagy leválnak és a köpenybe süllyednek. Ashwall (1993)

Réteges mafikus komplexek anortozitjai
A réteges mafikus intrúziók kora az archeumtól a tercierig terjed, és általában különböző arányban tartalmaznak anortozitokat. Az anortozitok általában a modálisan tagolt rétegek tetején képződnek, néhány métertől akár 100 méterig vagy még tovább.Szemcseméret (jellemzően
Oceáni környezetben előforduló anortozitok
Kisebb mennyiségű anortozitot nyertek ki kotrási programok során mind a közép-óceáni gerincek, mind a törészónák környezetében, különösen a Karib-tengerben, valamint az Atlanti- és az Indiai-óceánban. Az ophiolitikus anortozitok általában élesen határolt rétegek formájában fordulnak elő, mint a réteges mafikus intrúziókban. Az anortozittartalmú ophiolitkomplexek kialakulásának kora a késő kambriumtól a korai eocénig terjed.
Anortozit zárványok más kőzettípusokban
Az anortozitok más magmás kőzetek zárványaként is előfordulnak, amelyek összetétele a kimberlitektől a bazalton át a gránitig terjed. Egyesek bizonyíthatóan xenolitikusak,és más anortozittípusok felszálló magmákba beépült töredékeit képviselik. Mások azonban rokonok, és a befogadó magmákból származó plagioklász felhalmozódását jelentik.

anorthosite2017.jpg

Archeai anortozit, amely mafikus alapanyagban lévő mészkő plagioklász megakristályait mutatja, Pipestone Lake, Manitoba. Ashwal (1993) alapján.

anorthosite2019.jpg

kalciumban gazdag plagioklász kristályok egy anortozitban (larvikit). Ian Geoffrey Stimpson felvétele

bushveld2019.jpg

Kromit és anortozit rétegek a Bushveld komplex UG1 kritikus zónájában, a klasszikus Mononono (korábban Dwars) folyó feltárásában, Steelpoort közelében, Mpumalanga tartomány, Dél-Afrika. Fotó: Kevin Walsh

Bibliográfia

– Cox et al. (1979): The Interpretation of Igneous Rocks, George Allen and Unwin, London.
– Howie, R. A., Zussman, J., & Deer, W. (1992). Bevezetés a kőzetalkotó ásványokba (696. o.). Longman.
– Le Maitre, R. W., Streckeisen, A., Zanettin, B., Le Bas, M. J., Bonin, B., Bateman, P., & Lameyre, J. (2002). Igneous rocks. A classification and glossary of terms, 2. Cambridge University Press.
– Middlemost, E. A. (1986). Magmák és magmás kőzetek: bevezetés az magmás petrológiába.
– Shelley, D. (1993). Igneous and metamorphic rocks under the microscope: classification, textures, microstructures and mineral preferred-orientations.
– Vernon, R. H. & Clarke, G. L. (2008): Principles of Metamorphic Petrology. Cambridge University Press.

Fotó
cumulite2012(2).jpg
Plagioklász kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL kép. 2x (Látómező = 7mm)
cumulite2012(3).jpg
Plagioklász kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL-kép. 2x (Látómező = 7mm)
cumulite2012(4).jpg
Plagioklász kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL-kép. 2x (Látómező = 7mm)
cumulite2012(5).jpg
Plagioklász és orhopiroxén kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL-kép. 2x (Látómező = 7mm)
cumulite2012(6).jpg
Plagioklász és orhopiroxén kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL-kép. 2x (Látómező = 7mm)
cumulite2012(7).jpg
Plagioklász és orhopiroxén kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL-kép. 2x (Látómező = 7mm)
cumulite2012(8).jpg
Plagioklász kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL-kép. 2x (Látómező = 7mm)
cumulite2012(9).jpg
Plagioklász kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL-kép. 2x (Látómező = 7mm)
cumulite2012(10).jpg
Plagioklász kristályok egy anortozitban (adcumulátum). XPL-kép. 2x (Látómező = 7mm)

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.